JP4216004B2 - 歯科用補綴物の製造用型 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業状の利用分野】
本発明は、主に歯科補綴物を製造するために制作される歯科用モデルの形成方法及び歯科用補綴物を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、歯科用補綴物を製造されるために制作される歯科用モデルは以下の行程により製造される。
（ａ）歯科医師は虫歯の歯を治療後、支台歯形成という作業を行う。得られた支台歯を図1（1）に示す。１１がマージンライン部分であり、1０が支台歯面である。12は、歯肉部分である。この支台歯形状から、図1（２）に示すような支台歯モデル14Ｍを得る。１０Ｍは支台歯面を写し取った部分であり、１１Ｍはマージンラインを写し取った部分、１３Ｍはマージントリミング部分である。
（ｂ）その後、全歯牙・対合歯又は部分的な印象を取る。
得られた印象材に石膏を流し硬化させる。
（ｃ）この石膏模型を技工士に渡し、分割作業模型を作成する。作業内容の中にマージントリミング作業がある。この作業は歯科医師にとっては大変難しく技術が必要である。
（ｄ）WAXによりもともと歯があったように再現し、金属・レジン・セラミックなどに変え患者にセットする。
他方、得られた支台歯モデル14Ｍに対し、接触プローブ15をX,Y,Z方向に相対的に動かしながら、その先端の接触に基づいて、表面形状を、データ化して取得し、このデータ化した表面形状及び、別途得られる義歯モデルの表面形状に基づいて、補綴物用ブロックを研削する等の加工を施して歯科補綴物を得ることも行われている。
マージンライン11は、補綴物と支台歯とが接触する接触輪郭であり、接触が密でないと、その部分が２次うしょくの原因となることから、マージンライン得るためのマージントリミングする作業は、非常に重要であるが、上述の様に作業が繁雑、特殊な技術が必要である上、形成するために多くの時間が費やされるのである。
【０００３】
【課題を解決する手段】
本発明は、上述の様な石膏模型を加工するなどの手法でマージントリミングせず、印象採得後、印象マージンの周りをコーティングし、印象上でトリミングする方法により、より精度の高く、簡易な手法でマージンラインの検出を可能とする。
【０００４】
本発明の特徴の一つは、
支台歯のマージンライン部分に硬化性部材を局所的に配置した後、支台歯周辺に硬化性部材を配置して支台歯モデルを形成することで歯科用補綴物作製モデルを形成する方法を提案することである。
本発明における支台歯は、歯科医師、歯科技工士等の操作者が、歯牙欠損部を削るなどして形成したものであり、この場合のマージンラインは、主に歯肉と支台歯との境界線部分を示すものであるが、義歯の装着の審美性等から、歯肉下に設けられる場合や、より上方向に義歯が、装着される場合は、その境界部分がマージンラインになり得る場合もある。
本発明における硬化性部材は、従来印象取得に用いられる材料（例えば ＧＣエクザミックスファイン（商標））が用いられ、硬化時間も、作業時間等に応じ適宜調整されればよい。
局所的とは、少なくともマージンラインを覆い、マージンラインを写し取ることができる程度の部分を示すものであり、その範囲で適宜決定される。
支台歯周辺とは、支台歯を覆う程度であって、支台歯表面形状を写し取れる程度の範囲を示すものであり、目的、状況等に応じ、適宜決定される。
この様に、マージンライン近傍を局所的な印象取りをすることで、十分に硬化性部材がマージンラインに充填されることから正確なマージンラインを有する印象が得られるのである。
【０００５】
本発明の特徴の他の一つは
支台歯と隣接歯を含む周辺の形状に基づく1次型を形成し、当該1次型枠のマージンライン周辺に造形を施して2次型を形成して支台歯データを得る為のモデルを作成する方法を提供することである。
1次型枠とは、支台歯周辺に充填した硬化性部材を硬化後、引き離して形成されるものを主に示すものであるが、その後、多少修正が施される場合もある。
2次型とは、この1次型に更に硬化性部材をコーテイング、充填、盛りつけるなどの作業をして得られるものであって、例えば、使用者が硬化性部材を１次型上に盛りつけるなどして任意の形状のマージントリミング部を形成した状態を示す。硬化性部材は、2次型形成の際、いわば粘土のような状態であることから、造形は比較的容易である。
当該2次型が形成された時点で、両型の凹状側面に形成された支台歯面及びマージンライン及びそのトリミング部の形状を接触、非接触の手法を用いて計測してもよく、この場合は、型状のモデルの形成で足りることから、非常に簡単に、補綴物の支台歯面を中心とした部分の形状データを得ることができる。
【０００６】
本発明は、支台歯周辺に硬化性樹脂を充填し、これを噛み合わせて、噛み合わせ形状を有する樹脂塊を形成すると共に最大豊隆部位を形成し、支台歯に対して決定された位置情報を有する充填模型を形成してその表面形状から噛み合わせ表面データ及び最大豊隆部データを取得形成し、更に支台歯の周辺の欠損部空間を単純化した形状として、その欠損部形状データを得る方法にも適用できる。
当該方法によれば、歯科補綴物を構築するために必要な要部のみを計測データとして得ることから時間を短縮することが可能となることである。
本発明における単純化した形状とは、少ないパラメータで、再現できる2次元形状、1次元データ値等を示すものであり、例えば、正方形、長方形、円、三角形等が例示される。尚、パラメータは、1から3が適当であるが、それ以上のパラメータであっても計算に支障がない場合やその他の条件に応じて適宜使用しても良い。
【０００７】
【発明の実施の形態】
即ち、マージンラインを含む支台歯モデルを形成するステップであって、
印象採得を行う。（シリコーン印象材等）
印象材硬化後、硬度が小さく、流動性のあるシリコン印象剤を使用する。
支台歯のマージン部分の周りに流していく。
より精密に印象をとる為に最初にマージン部分全周にシリコン印象材を流し、その後トレー印象にて印象採得を行う。
得られた印象が硬化した後、石膏を流し抜き取るとマージントリミングが出来あがり、支台計測モデルが得られるステップの組み合わせにより、精度が高く、且つ比較的容易な支台歯モデルの形成を可能とする。
当該モデルの表面形状を測定し、歯科補綴物の下部構造を決定する。
測定は、CAD/CAMで利用されている接触型プローブを利用して、接触時の状態に基づいて
3次元形状をデジタル信号に変換した後、これを、データ処理する場合、超音波、光、レーザ光を利用した非接触式のプローブを用いる場合がある。
当該計測データは、支台歯と、補綴物との接触面を示すものとして使用されるが、その他の形状情報（上部構造と、支台歯の接触部分の形状）を含む場合もある。
【０００８】
更に、咬合面を有するモデル上部（義歯）を形成するステップであって、
作業方法 (咬合)
歯科医師及び歯科衛生士等の操作者にTek(仮歯)を作成させる。
例えば即時重合レジンをモノマーとポリマーで混ぜ餅状にし、支台部分に合わせ噛んでもらい、対合歯との咬合関係がわかるようにする。
計測に必要なTekの条件、
歯列を咬合面から見たときの条件、
歯科医師が自分で歯の大きさを決める為、おおよその面積を得やすい形状化して2つのパラメータXYを設定する。Ｘの長さを削って決めてもらう。Ｙの長さは両隣接歯の長さで決まる。隣接歯がない場合は歯科医師により大きさを決めてもらう。
横から見た条件として一番豊隆させたい所を削って決めてもらう。
【０００９】
歯科医師に指定したい所まで、辺縁隆線を削って合わせてもらう。
必要条件をすべて操作者に実行してもらい得られたモデルから上述した様な、接触式或いは、非接触式のプローブを用いて得られた数値記号的データとパラメータを歯科用補綴物加工部に送信する。
送信データを元に、あらかじめ用意しておいた咬合面データに合わせ大きくしたり、小さくしたり、合わさった所は削ったりして歯の形を決めていく。最大豊隆部から、マージンラインまでの形状は、比較的平面に近い、曲面によって、数値的補完が行われることが好ましい。
最終的に咬合面データと支台歯データ合わせて削る方法は従来通りに行うものであっても良い。
【００１０】
【実施例】
本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図2では、部分的に断面図を使用している。
図2（a）において、歯科医師等により、マージンライン22を有する支台歯21が形成される。
ＫS1及びKS2は、目的外の隣接歯であり、ＫＳ3は、歯肉部である。
次に、図2（ｂ）で示す様に、支台歯21のマージンライン22近傍にのみ、硬化性部材を充填して、局所充填部２３を形成する。当該硬化性部材は、上述した、印象材が使用される。
次に、図2（ｃ）で示す様に、更に、隣接歯KS1、KS2を含む部分に、硬化性樹脂を充填して印象部24を形成する。印象部24は、少なくとも隣接歯と補綴部位間の距離、形状が得られる程度まで、印象材を充填して形成される。
硬化後、これを取り外し、図2（ｄ）で示すように、反転させる。21Ｓが、写し取られた支台歯面、22Ｓが、写し取られたマージンライン、ＫＳ1Ｓ，ＫＳ2Ｓは、写し取られて形成された隣接歯凹部である。
【００１１】
更に、図２（ e ）で示す様に、硬化性樹脂を隣接歯によって形成された、凹部に充填していき、盛り上がった塊状状態25を形成していき、マージントリミング用環状凸部26を形成する。
マージントリミング用環状凸部26は、歯科技工士等加工者が、塊状状態を形成しながら作成していくものである。塊状状態25は、マージントリミング用環状凸部26を形成するために設けられるものであることから、特に硬化性部材を隣接歯凹部ＫＳ1Ｓ、ＫＳ2Ｓに充填して形成することはなく、様々な手法を取り得る。
より正確にマージンラインを出す方法として以下のような方法を提案する。
即ち、図（ｄ）21Ｓに加熱溶解した液状物(冷えると硬化する)（例えば歯科用パラフィンＷＡＸ）をマージンライン部まで流し込み固化させることにより、図2（ｄ）の凹状の支台歯面2 １Ｓが、埋め立てられて消滅することから図２(e)の塊状状態25をよりマージンライン22Ｓの上までかぶせる事ができ、塊状状態25を形成した後、上述した硬化性液状物を更に継ぎ足すように充填追加する。硬化性部材を充填して図2（ｈ）で示す様な、よりシャープなマージンライン２８を得ることができるのである。そして接触プローブによる正確なマージンラインの検出、非接触測定における特徴点の容易な検出を可能とするのである。
【００１２】
次に、支台歯モデル形成用部材を図2（ｆ）で示すように、形成する。即ち、上述した様な支台歯モデル形成用硬化性部材（例えば歯科用超硬石膏）を、充填し、図中上方の形状は、任意に形成する。
これを取り出したのが、図2（ｇ）である。モデル本体２９において27が、支台歯面であって補綴物接触面、28は補綴物との接触境界部分であるマージンラインであり、３０は、マージントリミング部分である。
この様に、局所充填部23の形成により、マージンライン２８の正確な印象を取得可能とするとともに、トリミングを硬化性部材を盛りつけることで形成できることから、調整が比較的容易になるものである。図２（ｇ）で示すモデルの表面形状の測定は、例えば、図１（２）で示すような、Ｚ方向に水平な状態で、移動するプローブにより計測されるものである。
【００１３】
次に図3に本発明の実施例である上部構造データを得るための行程を示す。図3では、部分的に断面図を使用している。
図3（a）は、支台歯32上に硬化性樹脂よりなる上部31を充填した状態を示す。
この場合、硬化性樹脂よりなる上部31は、未硬化の状態であり、かみ合わせることにより変形する。
図3（ｂ）は、咬合時の状態を示す。
ＫＳ4からＫＳ6は、上部の歯列である。硬化性樹脂よりなる上部31は。咬合により、変形し、硬化後、咬合を解除することで、図3（ｃ）に示すような、咬合面33を有する上部31が形成される。
【００１４】
その後、操作者は、その面を整える為の加工を施し、辺縁隆線を得るべく34の様な調整咬合面を得る。
図2(e)では、支台歯面を上方向から見たものであるが、この状態で、操作者が、隣接歯間の距離36（Ｙ）を測定し、更に、隣接歯の幅などから、補綴物の幅35（Ｘ）を得る。
その際、Ｘ、Ｙは、この2つのパラメータから容易に得られる面積に相当する形状が想定され、それに基づいて、パラメータの測定位置が決定される。
【００１５】
次に、上部31の形状から、最大豊隆部37を得るための加工を操作者が行う。
操作者の加工作業により得られた上部モデルと、支台歯モデルから、マージンラインと、最大豊隆部37の距離データ38を得る。
或いは、支台歯に対し、装着された上部モデルの位置（マージンラインに対しどれだけ間隔をあけているかを示す値39等）情報から、マージンラインと最大豊隆部の距離を得る場合もある。
この距離は、咬合面とマージンラインとの距離であっても良い場合もある。
【００１６】
この咬合表面を例えば図１（２）に示す接触式プローブを利用して計測してデータ化し、当該データとＸ、Ｙパラメータを、支台歯データ21及びマージンラインデータ２２及び距離データと共に、コンピュータに入力し、3次元処理をして、補綴物形状を仮想的に作成しデータ化し、当該データに基づいて、補綴物ブロックを研削等の加工を施す。この様に、最小限の計測と数値化により、歯科補綴物を製造するために十分なデータが得られる。
【００１７】
マージンラインと、最大豊隆部の距離等は、例えば、支台歯モデルに、義歯モデルをかぶせた状態で、その表面を接触的、或いは非接触的に測定して得るものであっても良い。
支台歯モデル又は支台歯印象モデル及び、上部構造モデルより得られた、形状データ及びパラメータデータから、歯科用補綴物全体の形状データをコンピュータ処理するなどして得、この歯科用補綴物データに基づいて、例えば、NC工作機械等を利用して、補綴物作成用ブロックを研削、切削するなどの加工を施して、目的とする歯科用補綴物を得る。
その際、利用される装置として、特開平１０−５８２８１号公報の装置、国際公開番号ＷＯ０１／９１６６４号公報に示されるシステム等が好適に利用される。又、本発明では、図２，図３で示した歯科用補綴物モデル形状を測定しデータ化する計測工程と、当該データに基づいて補綴物用ブロックを加工する加工工程が行われる場所を分離し、歯科医師等の操作者が、データ化工程に基づく計測装置を具備し、加工工程を専門で行う団体、機関或いはサービス業者等の加工業者が具備し、その間を、インターネット、電話回線、その他データ伝送手段を介して連結したシステムを用いる場合もある。
このシステムによれば、操作者が、モデルを形成してそのモデル表面を計測して計測データ化し、この計測データを、前記データ伝送手段を用いて加工業者へ伝送する。
加工業者は、このデータを受け取り、このデータに基づいて、補綴物を作成し、操作者に、郵送、宅配便、持参する等して送付する。
この様なシステムは、操作者の経済的な負担を軽減すると共に、ブロックを加工する際発生する騒音を、操作者は免れることができる。又、本発明における方法は、モデルの作成を容易にしながら、正確なデータが得られることから、操作者がモデルを作成する為の専門的な知識を習得する必要性を解消できるのである。
【００１８】
【発明の効果】
以上詳述の如く本発明は、精度の高いマージンラインの検出及び、簡単なマージントリミング形成を実現すると共に、最小限のデータと、パラメータにより、十分な補綴物の製造を可能とするなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の従来例を説明するための図。
【図２】本発明の実施例を説明するための図。
【図３】本発明の実施例を説明するための図。
【符号の説明】
21 支台歯面
22 マージンライン
23 局所充填部
24 印象部
25 塊状部
26 マージントリミング
27 支台歯模型
31 上部
32 支台歯面
33 咬合面
34 調整咬合面

Claims (1)

1. 補綴部位が凹部として形成され、当該凹部に、硬化剤を注入して硬化した模型を取り出し、接触型プローブを移動させて、その先端部分で模型と接触することで模型の表面形状を計測するCADCAM用計測具によって当該模型の表面形状を計測して、補綴物の形状データを得るための歯科補綴物模型の製造用型であって、支台歯及び隣在歯によって形成された凹部の形状を凹状に成形した印象部、前記印象部の内部において正確な形状を必要とするマージンライン部位に相当する部位に、前記印象部とは異なるタイミングで形成された局所充填部と、隣接歯によって形成された凹部にマージントリミング用環状凸部２６を形成してなる歯科補綴物模型の製造用型。

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